轴向柱塞泵的vickers工作原理与结构

浏览次数: 作者:威格士叶片泵 来源:派克柱塞泵 日期:2019-07-16

为了构成柱塞的往复运动条件,轴向柱塞泵都具有倾斜结构,所以轴向柱塞泵根据其倾斜结构的不同分为斜盘式(直轴式)和斜轴式(摆缸式)两种形式。

图R所示为斜盘式轴向柱塞泵的工作原理,这种泵主体由缸体1、配油盘2、柱塞3和斜盘4组成。几个柱塞沿圆周均匀分布在缸体内。斜盘轴线与缸体轴线倾斜一角度,柱塞靠机械装置或在低压油(图中为弹簧)作用下压紧在斜盘上,配油盘2和斜盘4固定不转。当原动机通过传动轴使缸体转动时,由于斜盘的作用迫使柱塞在缸体内做往复运动,并通过配油盘的配油窗口进行吸油和压油。

轴向柱塞泵的工作原理

如图R所示,当柱塞运动到下半圆范围(π~2π)内时,柱塞将逐渐向缸套外伸出,柱塞底部的密封工作容积将增大,通过配油盘的吸油窗口进行吸油;而在0~π时,柱塞被斜盘推人缸体,使密封容积逐渐减小,通过配油盘的压油窗口压油。缸体每转一周,每个柱塞各完成吸油、压油一次。

改变斜盘倾角就能改变柱塞行程的长度,即改变液压泵的排量;改变斜盘倾角的方向,就能改变吸油和压油的方向,从而使泵成为双向变量泵。

配油盘上吸油窗口和压油窗口之间的密封区宽度1应稍大于柱塞缸体底部通油孔宽度l1。但不能相差太大,否则会发生困油现象。一般在两配油窗口的两端部开有小三角槽,以减小冲击和噪声。

2.斜盘武轴向柱塞泵的一般结构

图S所示为一种斜盘式轴向柱塞泵的结构图,它由右边的主体结构和左边的变量调整机构所组成。

斜盘式轴向柱塞泵结构图

其主体部分由装在中间泵体16内的缸体10、柱塞17、斜盘4和配流盘13所组成,缸体10由传动轴l2带动进行旋转。在缸体的各个轴向柱塞孔内各装有柱塞17,柱塞头部与滑履1采用球面配合,而外面加以铆合,使柱塞和滑履既不会脱落,又使配合球面间能相对运动;使回程盘2和柱塞滑履一同转动时,在排油过程中借助斜盘4推动柱塞作轴向运动;弹簧11通过钢球8推压回程盘2,以便在吸油时依靠回程盘、钢球和弹簧所组成的回程装置将滑履1紧紧压在斜盘4的表面上滑动,这样就可以使泵具有白吸能力。在滑履1与斜盘4相接触的部位有一油室,它通过柱塞17中间的小孔与缸体10中的工作腔相连,以便使压力油进入油室后在滑履与斜盘的接触面间形成一层油膜,起到静压支承的作用,使滑履作用在斜盘上的力大大减小,磨损也减小。传动轴12通过其左端的花键来带动缸体10进行旋转,柱塞在随缸体旋转的同时在缸体中作往复运动。缸体中柱塞底部的密封工作容积是通过配流盘13与泵的进出口相通的。随着传动轴的转动,液压泵就连续地吸油和排油。

缸体10通过大轴承9支承在中间泵体上,这样斜盘4通过柱塞作用在缸体上的径向分力可以由大轴承承受,使传动轴l2不受弯矩作用,并改善了缸体的受力状态,从而保证缸体端面与配流盘更好地接触。

左边的变量调整机构用来进行输出流量的调节。在变量轴向柱塞泵中都设置有专门的变量调整机构,可以用来改变斜盘倾角的大小,以调节泵的流量。

轴向柱塞泵的变量控制形式一般有手动控制和液压伺服控制两种。图S所示为手动变量控制机构,其工作原理为:转动手轮7,使螺杆6转动,可以使变量活塞5作上下移动,从而带动插入变量活塞5下端的斜盘4绕着外壳上的圆弧面进行摆动,使斜盘4的倾斜角度发生变化,达到了手动控制输出流量的目的。

液压伺服变量机构

图T所示为一种液压伺服变量控制机构,其控制机构由壳体5和随动活塞4所组成。其基本工作原理为:泵输出的压力油由通道经单向阀a进入变量机构壳体5的下腔d,液压力作用在变量活塞4的下端。当与伺服阀阀芯1相连接的拉杆不动时(图示状态),变量活塞4的上腔g处于封闭状态,变量活塞不动,斜盘3在某一相应的位置上。当使拉杆向下移动时,推动阀芯1一起向下移动,d腔的压力油经通道e进人上腔g。由于变量活塞上端的有效面积大于下端的有效面积,向下的液压力大于向上的液压力,故变量活塞4也随之向下移动,直到将通道e的油口封闭为止。变量活塞的移动量等于拉杆的位移量。当变量活塞向下移动时,通过轴销带动斜盘3摆动,斜盘倾斜角增加,泵的输出流入随之增加;当拉杆带动伺服阀阀芯向上运动时,阀芯将通道f打开,上腔g通过卸压通道接通油箱而卸压,变量活塞向上移动,直到阀芯将卸压通道关闭为止。它的移动量也等于拉杆的移动量。这时斜盘也被带动作相应的摆动,使倾斜角减小,泵的流量也随之相应地减小。

 

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